Chương 8
CÁC DỊCH VỤ CỦA MẠNG DIỆN RỘNG (WAN)
Hiện nay trên thế giới có nhiều dịch vụ dành cho việc chuyển thông tin từ khu vực này sang khu vực khác nhằm
liên kết các mạng LAN của các khu vực khác nhau lại Để có
được những liên kết như vậy người ta thường sử dụng các
dịch vụ của các mạng diện rộng Hiện nay trong khi giao thức
truyền thông cơ bản của LAN là Ethernet, Token Ring thì
giao thức dùng để tương nối các LAN thông thường dựa trên TCP/IP Ngày nay khi các dạng kết nối có xu hướng ngày
càng đa dạng và phân tán cho nên các mạng WAN đang thiên về truyền theo đơn vị tập tin thay vì truyền một lần xử
lý
Có nhiều cách phân loại mạng diện rộng, ở đây nếu
phân loại theo phương pháp truyền thông tin thì có thể chia
thành ba loại mạng như sau:
¢ Mang chuyén mach (Circuit Swiching Network) © Mang thué bao (Leased Lines Network)
¢ Mang chuyén géi tin (Packet Switching Network)
I MẠNG CHUYEN MACH (CIRCUIT SWICHING NETWORK)
Để thực hiện được việc lên kết giữa hai điểm nút, một
đường nối giữa điểm nút này và điểm nút kia được thiết lập
trong mạng thể hiện dưới dạng cuộc gọi thông qua các thiết
bị chuyển mạch
Trang 2Webserver
ec > Modem
Communication
server
Hinh 8.1: M6 hinh mang chuyén mach
Một ví dụ của mạng chuyển mạch là hoạt động của
mạng điện thoại, các thuê bao khi biết số của nhau có thể gọi cho nhau và có một đường nối vật lý tạm thời được thiết lập
giữa hai thuê bao
Với mô hình này mọi đường đều có thể một đường bất kỳ khác, thông qua những đường nối và các thiết bị chuyên dùng người ta có thể liên kết một đường tạm thời từ nơi gửi tới nơi nhận một đường nối vật lý, đường nối trên duy trì
Trang 3trong suốt phiên làm việc và chỉ giải phóng sau khi phiên
làm việc kết thúc Dé thực hiện một phiên làm việc cần có các thủ tục đây đú cho việc thiết lập liên kết trong đó có việc
thông báo cho mạng biết địa chỉ của nút nhận
Hiện nay có hai loại mạng chuyển mạch là chuyển mạch
tương tự (analog) và chuyển mạch số (digital)
e Chuyển mạch tương tự (Analog): Việc chuyển đữ liệu qua mạng chuyển mạch tương tự được thực hiện qua mạng
điện thoại Các mạng sử dụng một thiết bị có tên là
modem, thiết bị này sẽ chuyển các tín hiệu số này từ máy tính sao tín hiệu tuần tự có thể truyén di trén
mạng điện thoại và ngược lại
Tổng đải điề n thoa ¡
Modem Modem
SSS |
Hinh 8.2: M6 hinh chuyén mach tuong tu
Khi sử dụng đường truyền điện thoại dé truyền số liệu thì các chuẩn của modem và các tính chất của nó sẽ quyết
định tốc độ của đường truyền Cùng với các kỹ thuật chuyển
Trang 4Các kỹ thuật nén thường dùng là MNP Class 5 và V42 bis, MNP Class 5 cho phép nén với tỷ lệ 1.5:1 và V42 bis
nén với tỷ lệ 2:1 Tuy nhiên, trên thực tế tỷ lệ nén có thể thay đổi dựa vào dang dữ liệu được truyền
e Chuyển mạch số (Digital): Đường truyền chuyển mạch số lần đầu tiên được AT&T thiệu vào cuối 1980 khi AT&T
giới thiệu mạng chuyển mạch số Accunet với đường
truyền 56 kbs Việc sử dụng đường chuyển mạch số cũng
đòi hỏi sử dụng thiết bị phục vụ truyền dữ liệu số (Data
Service unit- DSU) vao vi tri modem trong chuyén mach
tương tự Thiết bị phục vu truyền đữ liệu số có nhiệm vụ chuyển các tín hiệu số đơn chiều (unipolar) từ máy tính
ra thành tín hiệu số hai chiều (bipolar) để truyền trên
đường truyền
Tổng đã i số (digital)
DSU DSU
Hình 8.4: Mô hình chuyển mạch số
Mạng chuyển mạch số cho phép người sử dụng nâng cao tốc độ truyền (ở đây do khác biệt giữa kỹ thuật truyền số và kỹ thuật truyền tương tự nên hiệu năng của truyền mạch số
Trang 5II MẠNG THUE BAO (LEASED LINE NETWORK)
Với kỹ thuật chuyển mạch giữa các nút của mạng (tương
tự hoặc số) có một số lượng lớn đường dây truyền dữ liệu, với mỗi đường dây trong một thời điểm chỉ có nhiều nhất một phiên giao dịch, khi số lượng các trạm sử dụng tăng cao người ta nhận thấy việc sử dụng mạng chuyển mạch trở nên không
kinh tế Để giảm bớt số lượng các đường dây kết nối giữa các nút mạng người ta đưa ra một kỹ thuật gọi là ghép kênh
Kênh đơn
Kênh kép
Hình 8.ã: Mô hình ghép kênh
Mô hình đó được mô tả như sau: tại một nút người ta tập hợp các tín hiệu trên của nhiều người sử dụng ghép lại để truyền trên một kênh nối duy nhất đến các nút khác, tại nút cuối người ta phân kênh ghép ra thành các kênh riêng biệt và truyền tới các người nhận
Có hai phương thức ghép kênh chính là ghép kênh theo
tân số và ghép kênh theo thời gian, hai phương thức này
tương ứng với mạng thuê bao tuần tự và mạng thuê bao kỹ
thuật số, trong thời gian hiện nay mạng thuê bao kỹ thuật số sử dụng kỹ thuật ghép kênh theo thời gian với đường truyền T đang được sử dụng ngày một rộng rãi và dần dần thay thế mạng thuê bao tuần tự
Trang 61 Phương thức ghép kênh theo tần số
Để sử dụng phương thức ghép kênh theo tần số giữa các
nút của mạng được liên kết bởi đường truyền băng tần rộng
Băng tần này được chia thành nhiều kênh con được phân biệt
bởi tân số khác nhau Khi truyền dữ liệu, mỗi kênh truyền từ người sử dụng đến nút sẽ được chuyển thành một kênh con với tần số xác định và được truyền thông qua bộ ghép kênh đến nút cuối và tại đây nó được tách ra thành kênh riêng biệt để truyền tới người nhận Theo các chuẩn cia CCITT có các phương thức ghép kênh cho phép ghép 12, 60, 300 kênh
đơn
Người ta có thể dùng đường thuê bao tuần tự (Analog)
nối giữa máy của người sử dụng tới nút mạng thuê bao gần
nhất Khi máy của người sử dụng gửi đữ liệu thì kênh đữ liệu được ghép với các kênh khác xà truyền trên đường truyền tới
nut dich và được phân ra thành kênh riêng biệt trước khi gửi
tới máy của người sử dụng Đường nối giữa máy trạm của
người sử dụng tới nút mạng thuê bao cũng giống như mạng
chuyển mạch tuần tự sử dụng đường dây điện thoại với các kỹ
thuật chuyển đổi tín hiệu như V22, V22 bis, V32, V32 bis, các
kỹ thuật nén V42 bis, MNP class 5
® Phương thúc ghép kênh theo thời gian: Khác với phương
thức ghép kênh theo tần số, phương thức ghép kênh
theo thời gian chia một chu kỳ thời gian hoạt động của
đường truyền trực thành nhiều khoảng nhỏ và mỗi kênh
` truyền dữ liệu được một khoảng Sau khi ghép kênh lại
thành một kếnh chung dữ liệu được truyển đi tương tự như phương thức ghép kênh theo tần số Người ta dùng
Trang 7Hiện nay người ta có các đường truyền thuê bao như
sau:
Đường TÌ1 với tốc độ 1.544 Mbps nó bao gồm 24 kênh với tốc độ 64 kbps và 8000 bit điều khiển trong 1 giây
II MẠNG CHUYỂN GÓI TIN (PACKET SWITCHING NETWORK)
Mạng chuyển mạch gói hoạt động theo nguyên tắc sau:
Khi một trạm trên mạng cần gửi dữ liệu nó cần phải đóng dữ
liệu thành từng gói tin, các gói tin đó được đi trên mạng từ
nút này tới nút khác tới khi đến được đích Do việc sử dụng kỹ thuật trên nên khi một trạm không gửi tin thì mọi tài nguyên của mạng sẽ dành cho các trạm khác, do vậy mạng tiết kiệm được các tài nguyên và có thể sử dụng chúng một
cách tốt nhất
Người ta chia các phương thức chuyển mạch gói ra làm
hai phương thức:
e Phương thức chuyển mạch gói theo sơ đồ rời rac
e© Phương thức chuyển mạch gói theo đường đi xác định
Với phương thức chuyển mạch gói theo sơ đô rời rạc các
gói tin được chuyển đi trên mạng một cách độc lập, mỗi gói tin đều có mang địa chỉ nơi gửi và nơi nhận Mỗi nút trong mạng khi tiếp nhận gói tin sẽ quyết định xem đường đi của
gói tin phụ thuộc vào thuật toán tìm đường tại nút và những
thông tin về mạng mà nút đó có Việc truyền theo phương thức này cho ta sự mềm dẻo nhất định do đường đi với mỗi
gói tin trở nên mềm dẻo, tuy nhiên, điều này yêu câu một số
lượng tính toán rất lớn tại mỗi nút nên hiện nay phần lớn
các mạng chuyển sang dùng phương chuyển mạch gói theo đường ởi xác định
Trang 8
Hình 8.6: Ví dụ phương thúc sơ đồ rời rạc
Phương thức ehuyển mạch gói theo đường đi xác định:
Trước khi chuyển đữ liệu một đường đi (hay còn gọi là
đường đi ảo) được thiết lập giữa trạm gửi và trạm nhận thông qua các nút của mạng Đường di trên mạng số hiệu phân biệt
với các đường đi khác, sau đó các gói tin được gửi đi theo đường đã thiết lập để tới đích, các gói tin mang số hiệu cũ
“đường ảo để có thể được nhận biết khi qua các nút Điều này khiến cho việc tính toán đường đi cho phiên liên lạc chỉ cần thực hiện một lần
“Hình 8.7: Ví dụ phương thúc đường đi xác định
Trang 91 Mang X25
Được CCITT công bố lần đầu tiên vào 1870, lúc lĩnh vực viễn thông lần đầu tiên tham gia vào thế giới truyền đữ liệu
với các đặc tính:
e X25 cung cấp quy trình kiểm soát luồng giữa các đầu cuối đem lại chất lượng đường truyền cao cho dù chất
lượng đường đây truyền không cao
e X25 được thiết kế cho cả truyền thông chuyển mạch lẫn
truyền thông kiểu điểm nối điểm
« Được quan tâm và tham gia nhanh chóng trên toàn cấu
Trong X25 có chức năng dồn kênh (multiplexing) đối với liên kết logie (virtual circuits) chi 1am nhiém vu kiểm soát lỗi
cho các frame đi qua Điềuu này làm tăng độ phức tạp trong
việc phối hợp các thủ tục giữa hai tầng kể nhau, dẫn đến
thông lượng bị hạn chế do tổng phí xử lý mỗi gói tín tăng
lên X25 kiểm tra lỗi tại mỗi nút trước khi truyền tiếp, điều
này làm cho đường truyền cho chất lượng rất cao gần như phi
lỗi Tuy nhiên do vậy khối lượng tính toán tại mỗi nút khá lớn, đối với những đường truyền của những năm 1970 thì
điểu đó là cần thiết nhưng hiện nay khi kỹ thuật truyền dẫn
đã đạt được những tiến bộ rất cao thì việc đó trở nên lãng,
phí
2 Mang Frame Relay
Mỗi gói tin trong mạng gọi là frame, do vậy mạng gọi là Frame Relay Dac diém khác biệt giữa mạng Frame Relay và mạng X25 là mạng Frame Relay chỉ kiểm tra lỗi tại hai trạm
gửi và trạm nhận còn trong quá trình chuyển vận qua các nút
trung gian gói tin sẽ không được kiểm lỗi nữa Do vậy thời
gian xử lý trên mỗi nút nhanh hơn, tuy nhiên khi có lỗi thì
gói tin phải được phát lại từ trạm đầu Với độ an toàn cao của
Trang 10đường truyền hiện nay thì chỉ phí việc phát lại đó chỉ chiếm một tỷ lệ nhỏ nếu so với khối lượng tính toán được giảm di
tại các nút nên mạng Prame Relay tiết kiệm được tài nguyên
của mạng hơn so với mạng X95
Frame Relay không chỉ là một kỹ thuật mà còn là thể
hiện một phương pháp tổ chức mới Với nguyên lý là truyền
mạch gói nhưng các thao tác kiểm soát giữa các đầu cuối
giảm đáng kể, kỹ thuật Frame Relay cho phép thông lượng tối đa đạt tới 2 Mbps và hiện nay nó đang cung cấp các giải pháp để tương nối các mạng cục bộ LAN trong một kiến trúc
xương sống tạo nên môi trường cho ứng dụng multimedia
3 Mạng ATM (Cell Relay)
Hiện nay kỹ thuật Cell Relay dựa trên phương thưc truyền thông không đồng bộ (ATM) có thể cho phép thông lương hàng trăm Mbps Đơn vị di liệu dùng trong ATM được
gọi là tế bào (cell), các tế bào trong ATM có độ dài cố định là 53 byte, trong dé 5 byte dành cho phần chứa thông tin điều
khiển (cell header) và 48 byte chứa dữ liệu của tầng trên
Trong kỹ thuật ATM, các tế bào chứa các kiểu đữ liệu khác nhau được ghép kênh tới một đường dẫn chung được gọi
là đường dẫn ảo (virtual path) Trong đường dẫn ảo đó có thể
gồm nhiều kênh ảo (virtual chanell) khác nhau, mỗi kênh ảo được sử dụng bởi một ứng dụng nào đó tại một thời điểm
ATM đã kết hợp những đặc tính tốt nhất của dạng chuyển mạch liên tục và dang chuyển mạch gói, nó có thể kết hợp dải thông linh hoạt và khả năng chuyển tiếp cao tốc và có khả năng quản lý đồng thời dữ liệu số, tiếng nói, hình ảnh và multimedia tương tác Mục tiêu của kỹ thuật ATM là nhằm cung cấp một mạng dồn kênh, và chuyển mạch tốc độ cao, độ trễ nhỏ đáp ứng cho các dạng truyền thông đa phương tiện
(multimedia)
Trang 11Chuyển mạch cell cần thiết cho việc cung cấp các kết nối đòi hỏi băng thông cao, tình trạng tắc nghẽn thấp, hỗ trợ cho lớp dịch vụ tích hợp lưu thông dữ liệu âm thanh hình
ảnh Đặc tính tốc độ cao là đặc tính nổi bật nhất của ATM
ATM sử dụng cơ cấu chuyển mạch đặc biệt: ma trận nhị phân các thành tố chuyển mạch (a matrix of binary switching
elements) để vận hành lưu thông Khả năng vô hướng
(scalability) là một đặc tính của cơ cấu chuyển mạch ATM
Đặc tính này tương phản trực tiếp với những gì diễn ra khi các trạm cuối được thêm vào một thiết bị liên mạng như
router Các router có năng suất tổng cố định được chia cho
các trạm cuối có kết nối với chúng Khi số lượng trạm cuối gia tăng, năng suất của router tương thích cho trạm cuối thu nhỏ lại Khi cơ cấu ATM mở rộng, mỗi thiết bị thu trạm cuối, bằng con đường của chính nó đi qua bộ chuyển mạch bằng
cách cho mỗi trạm cuối băng thông chỉ định Băng thông
rộng được chỉ định của ATM với đặc tính có thể xác nhận
khiến nó trở thành một kỹ thuật tuyệt hảo dùng cho bất kỳ nơi nào trong mạng cục bộ của doanh nghiệp
Như tên gọi của nó chỉ rõ, kỹ thuật ATM sử dụng
phương pháp truyền thông đồng bộ (asynchronouns) các tế
bào từ nguồn tới dích của chúng Trong khi đó, ở tâng vật lý người ta có thể sử dụng các kỹ thuật truyền thông đồng bộ
như SDH (hoặc SONET)
Nhận thức được vị trí chưa thể thay thế được (t nhất cho đến những năm đầu của thế kỷ 21) của kỹ thuật ATM, hầu hết các hãng khổng lễ về máy tính và truyền thông như
IBM, ATT, Digital, Hewlett-Packard, Cisco Systems, Cabletron, Bay Network déu dang quan tam dac biét dén dòng sản phẩm hướng đến ATM của mình để tung ra thị
trường Có thể kể ra đây một số sản phẩm đó như DEC 900
Trang 12Multiwitch IBM 8250 hub, Cisco 7000 rounter, Cablectron,
ATM module for MMAC hub
Nhìn chung, thị trường AM sôi động do nhu cầu thực
sự của các ứng dụng đa phương tiện Sự nhập cuộc ngày một
đông của các hãng sản xuất đã làm giảm đáng kể giá bán của các sản phẩm loại này, từ đó càng mở rộng thêm thị trường Ngay ở Việt Nam, các dự án lớn về mạng tin học đều đã đựơc
thiết kế với hạ tầng chấp nhận được với công nghệ ATM
trong tương lai
Trang 13Chương 9
VÍ DỤ MỘT SỐ MẠNG LAN VÀ WAN
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều mạng máy tính,
chúng đựơc sử dụng để phục vụ cho nhiều lĩnh vực khác nhau như nghiên cứu khoa học, truyền đữ liệu, kinh doanh Vì vậy
nên các mạng này cũng rất đa dạng về chúng loại Trong
phần này ta xem xét một số mạng LAN và WAN thông dụng 1 MẠNG NOVELL NETWARE
Được đưa ra bởi hãng Novell từ năm 80 và đã được sử dụng nhiều trong các mạng cục bộ với số lượng ước tính hiện
nay vào khoảng 50 - 60% Hệ điều hành mạng Novell
Netware là một hệ điều hành có độ an toàn cao, đặc biệt là
với các mạng có nhiều người sử dụng Hệ điều hành mạng Netware khá phức tạp để lắp đặt và quản lý, nhưng nó là một hệ điều hành mạng đang được dùng phổ biến nhất hiện
nay Hệ điều hành mạng Novell Netware được thiết kế như
một hệ thống mang client-server, trong d6 cdc may tính được chia thanh hai loai:
e Những máy tính cung cấp tài nguyên cho mạng gọi là - eeruer hay còn gọi là máy chủ mạng
e May su dung tai nguyén mang goi 14 clients hay còn gọi
là trạm làm việc
Các server (File server) của Netware không chạy DOS mà bản thân Netware là một hệ điều hành cho server điều đó đã giải phóng Netware ra khỏi những hạn chế của DOS
Server của Netware dùng một cấu trúc hiệu quả hơn DOS để
Trang 14tổ chức các tập tin và thư mục, với Netware, chúng ta có thể
chia mỗi ổ đĩa thành một hoặc nhiều tập đĩa (volumes), tương
tự như các ổ đĩa logic của DOS Các tập đĩa của Novell có tên
chứ không phải là chữ cái Tuy nhiên, để truy cập một tập đĩa của Netware từ một trạm làm việc chạy DOS, một chữ cái
được gán cho tập đĩa :
Với các hệ điều hành Netware 3.x và 4.x, các server
phải được dành riêng, trong đó chúng ta không thể dùng một
file server lam thêm việc của workstation, tuy điều đó tốn
kém hơn vì phải mua một máy tính để làm server nhưng nó
có hiệu quả hơn vì máy tính server có thể tập trung để phục
vụ mạng Còn với Netware 2.x thì có thể lựa chọn trong đó
một file server có thể làm việc như một Workstation như hai
tiến trình server và workstation tách rời nhau hoàn toàn
Các trạm làm việc trên một mạng Netware có thể là các
may tinh DOS, chay OS/2 hoặc các máy Macintosh Nếu
mạng vừa có máy PC và Macintosh thì Netware có thể là sự
lựa chọn tốt ,
Tất cả các phiên bản của Netware đều có đặc trưng được
gọi là tính chịu đựng sai hỏng của hé (System Fault Tolerance
— SFT) được thiết kế để giữ cho mạng vẫn chạy ngay cả khi
phần cứng có sai hỏng
Netware là một hệ điều hành nhưng không phải là một
hệ điều hành đa năng mà tập trung chủ yếu cho các ứng dụng truy xuất tài nguyên trên mạng, nó có một tập hợp xác định
san các dịch vụ đành cho người sử dụng Tại đây Novell netware có một hệ thống các yêu cầu và trả lời mà Client và Server đều hiểu, nó bao gồm:
s Nhóm chương trình trên máy người dùng: Hệ điều hành trạm, các giao điện cho phép người sử dụng chỉ xuất các
Trang 15tài nguyên của mạng như là các tài nguyên của máy cục
bộ, chương trình truyền số liệu qua mạng
se Hệ điều hành trên máy chủ: Chương trình thực hiện từ DOS Lưu các thông số của DOS, chuyển CPU của server qua chế độ protected mode, quản lý việc sử dụng tài nguyên của mạng cho người sử dụng
s Các tiện ích trên mạng: dành cho người sử dụng và
người quản trị mạng
Novell Netware hỗ trợ các giao thức cơ bản sau:
e Giao thie truy xudt (Access Protocol) (Ethernet, Token Ring, ARCnet, ProNET-10, FDDI)
e Giao thức trao đổi gói tin trên mạng (Internet Packet Exchange — IPX) ¢ Giao thtfe thong tin tim dudng (Routing Information Protocol — RIP) ‘ se Giao thức thông báo dịch vụ (Sevice Advertising Protocol — SAP)
« Giao thức nhân Netware (Netware Core Protocol - NCP)
cho phép người dùng truy xuất vào file server
Do nhu câu cần thích nghi với nhiều kiểu mạng và để
dã dàng nâng cấp và quản lý, Novell Netware cũng được chia
thành nhiều tâng giao thức tương tự cấu trúc bảy tầng của hệ
thống mở OSI
Trang 16Giao thức nhân Tảng ứng dụng | Giao thức thông | Giao thức thông
(Application) báo dịch vụ tin tìm đường Netware
a (Service (Routing (Netware Core
Advertising Information Protocol - NCP)
Protocol - SAP) | Protocol — RIP) Tang trinh bay (Presentation) Hé théng nhap xuất cơ bản trên mạng (NetBIOS)
: Trao đối gói tin tuần tự
(Sequence Packet Exchange — SPX) Trao đổi gói tin liên mạng
(Internet Packet Exchange ~ IPX) Tang giao dich (Sessiun) Tầng vận chuyển (Transport) Tang mang (Network)
Giao thức truy xuất và kỹ thuật mạng lưới
(Access protocol and wiring techniques)
(Chuẩn giao tiếp liên kết đữ liệu mở ODI)
Tầng lên kết dữ liệu
(Data link)
cáp đồng trục, cáp trần xoắn cặp Ethernet, Token Ring, ARCnet
(IEEE 802.X hoac FDDI) Tang vat ly (Physical) Hình 9.1: Cấu trúc của Hệ điều hanh Novell Netware II MẠNG WINDOWS NT
Mạng dùng hệ điệu hành Windows NT được đưa ra bởi
hãng Microsoft với phiên bản mới nhất hiện nay là Windows
NT 5.0, cum từ Windows NT được hiểu là công nghệ mạng
trong môi trường Windows (Windows Network Technology)
Trang 17Hiện mạng Windows NT đang được đánh giá cao và được đưa vào sử dụng ngày một nhiều Windows NT là một hệ điều hành đa nhiệm, đa xử lý với địa chỉ 32 bit bộ nhớ Ngoài việc
yếm trợ các ứng dụng DOS, Windows 3.x, Win32 GUI và các
ứng dụng dựa trên ký tự, Windows NT còn bao gồm các thành phần mạng, cơ chế an tồn, các cơng cụ quản trị có khả năng mạng diện rộng, các phần mềm truy cập từ xa
Windows NT cho phép kết nối với máy tính lớn, mini và máy
Mac
Hệ điều hành mạng Windows NT có thể chạy trên máy
có một CPU cũng như nhiều CPU Hệ điều hành mạng còn có đưa vào kỹ thuật gương đĩa qua đó sử dụng tốt hệ thống
nhiều đĩa nâng cao năng lực hoạt động Hệ điều hành mạng
Windows NT đảm bảo tránh được những người không được
phép vào trong hệ thống hoặc thâm nhập vào các file và
chương trình trên đĩa cứng Hệ điều hành mạng Windows NT cung cấp các công cụ để thiết lập các lớp quyển dành cho
nhiều nhiệm vụ khác nhau làm cho phép xây dựng hệ thống an toàn một cách mềm dẻo Windows NT được thiết kế dành
cho giải pháp nhóm (Workgroup) khi bạn muốn có kiểm soát
nhiều hơn đối với mạng ngang hàng (như Windows For
Workgroup, LANtastic hay Novell letis) Ngoài ra, chức năng
mới của Windows NT server là mô hình vùng (Domain) được thiết lập cho các mạng lớn với khả năng kết nối các mạng toàn xí nghiệp hay liên kết các kết nối mạng với các mạng
khác và những công cụ cân thiết để điều hành
Trang 18Các giao thức ứng dụng khác nhau | Application | Presention om HN - a i Transport vận chuyển khác nhau 7 |[— Network Các giao thức Data-link
liên kêÌ dữ liệu
Name pipes, Mailsiots, TCPAP Applications Physical
Ethernet, Token ring
Hình 9.3: Cấu trúc cia Hé diéu hanh Windows NT III MANG APPLE TALK
Vào đầu những năm 1980, khi công ty máy tính Apple chuẩn bị giới thiệu máy tính Macintosh, các kỹ sư Apple đã thấy rằng mạng sẽ trở nên rất cần thiết Họ muốn rằng
mạng AMC cũng là một bước tiến mới trong cuộc cách mạng
về giao diện thân thiện người dùng do Apple khởi xướng Với
ý định như vậy, Apple xây dựng một giao thức mạng cho họ máy Macintosh, và tích hợp giao thức trên vào máy tính để bàn Cấu trúc mạng mới do Apple xây dựng được gọi là Apple Talk
Mặc dù Apple Talk là giao thức mạng độc quyển của Apple, nhưng Apple cũng đã ấn hành nhiều tài liệu về Apple
Talk trong cố gắng khuyến khích các nhà sản xuất phần mềm khác phát triển trên Apple Talk Ngày nay đã có nhiều sản
phẩm thương mại trên nền Apple Talk như của Novell, Microsoft,
Ban dau Apple Talk chỉ cài đặt trên hệ thống cáp
riêng của hãng là Local Talk và có phạm vi ứng dụng rất hạn
Trang 19chế Phiên bản đầu của Apple Talk được thiết kế cho nhóm
người dùng cục bộ, hay được goi 1a Apple Talk phase 1 Sau
khi tung ra thị trường ð năm, số người dùng dã vượt quá 1,5 triệu người cài đặt, Apple nhận thấy những nhóm người dùng
lớn đã vượt quá giới hạn của Apple Tdlk phase 1, nên họ đã nâng cấp giao thức Giao thức đã được cải tiến được biết dưới
cái tên Apple Talk phase 2, cai tién khả năng tìm đường của
Apple Talk và cho phép Apple Talk chạy trên những mạng lớn hơn Os! Reterence adel Apple Talk Protocols 7- Application Apple Talk Filling Post Scrip — Protocol 6 Presentation (AFP)
Apple Talk Zone Informatic Apple Talk Printer Acces:
5- Session Stream Protoct Protocol Session Protocol Protocol
(ADSP) (ZIP) (ASP) (PAP)
Rowing Table pple Talk Update Apple Talk Upaate Apple Tatk
4» Transport Maintenance ‘Based Routing
| ?rưœø (R!MP) Protocol (AURP)
Datagram Delivery Protocol (DDP)
3- Network
Address Resolution Protocol (ARP)
Ether Talk Lint Local Talk Lint Toker Talk Link FODI Talk Link
2- Datalink Access Protocc Access Protocc Access Protocol Address Protoce |
(ELAP) (LLAP) (TUP) (FLAP)
Ethernet Local Talk Toker Talk FOO!
¥~ Physical Hardware Hardware Hardware Hard
J
Hinh 9.3: Cau triic cia Hé diéu hanh Appletalk
Trang 20Hãng Apple thiết kế Apple Talk độc lập với tầng liên
kết dữ liệu Apple hỗ trợ nhiều loại cài đặt của tầng liên kết dữ liệu, bao gém Ethernet, Token Ring, Fiber Distributed Data Interface (FDDI) va Local Talk Trén Apple Talk, Apple
xem Ethernet nhu ethertalk, Token Ring nhu tokentalk va FDDI nhu fdditalk
Các giao thức chính của mang AppleTalk:
LLAP (Local Talk Link Access) là giao thức do Apple
phát triển để hoạt động với cáp riêng của hãng (cũng
được gọi là Local Talk) dựa trên cáp xoắn đôi bọc kim (STP), thích hợp với các mạng nhỏ, hiệu năng thấp Tốc độ tối đa là 230,4 kbps và khoảng cách các đoạn cáp có độ dài giới hạn là 300m, số lượng trạm tối đa là 32
ELAP (Ethertalk Link Access) vA TLAP (Tokentalk Link Access) là các giao thức cho phép sử dụng các mạng vật
lý tương ứng là Ethernet và Token Ring
AARP (AppleTalk Addresss Resolution Protocol) 1a các giao thức cho phép ánh xạ giữa các địa chỉ vật lý của Ethernet và Token Ring, là giao diện giữa các tầng cao của Apple Talk với các tầng vật lý của Ethernet và
Token Ring
¢ DDP (Dotagram Delivery Protocol) 1A giao thức tang
114
mạng cung cấp dịch vụ theo phương thức không liên kết
gitia hai sockets (để chỉ một địa chỉ địch vụ; một tổ hợp
của địa chỉ thiết bị, địa chỉ mạng và socket sẽ định
danh một cách duy nhất cho mỗi tiến trình) DDP thực _ hiện chức năng chọn đường (routing) dựa trên các bang
chọn đường cho RTMP bảo trì
Trang 21khoảng cách tương tự như RIP (Routing Information Protocol) dùng trong Netware IPX/SPX
NBP (Naming Binding Protocol) cho phép dinh danh các thiết bị bởi các tên lôgic (ngoài địa chỉ của chúng) Các tên này ẩn dấu dia chỉ tầng thấp đối với người sử dụng và đối với các tầng cao hơn
ATP (AppleTalk Transaction Protocol) 1a giao thie tang
vận chuyển hoạt động với phương thức không liên kết Dịch vụ vận chuyển này được cung cấp thông qua một
hệ thống các thông báo nhận và truyền lại Độ tin cậy
của ATP dựa trên các thao tác (transaction) (một thao
tác bao gồm một cặp các thao tác hỏi-đáp)
ASP (AppleTalk Section Protocol) là giao thức tầng giao dịch của AppleTalk, cho phép thiết lập, duy trì và hủy bỏ các phiên liên lạc giữa người yêu cầu dịch vụ và người cung cấp dịch vụ
ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol) là một giao
thức phủ cả tầng vận chuyể va tang giao dịch, có thể
thay cho nhóm giao thức dùng với ATP
ZIP (Zone Information Protocol) là giao thức có chức
năng tổ chức các thiết bị thành các vùng (zone) để làm
giảm độ phức tạp của một mạng bằng cách giới hạn sự
tương tác của người sử dụng vào đúng các thiết bị mà
anh ta cần
PAP (Printer Access Protocol) cing là một giao thức của
tầng giao dịch tương tự như ASP Nó không chỉ cung cấp
các dịch vụ in như tên gọi mà còn yếm trợ các kiểu liên kết giữa người yêu cầu và người cung cấp dịch vụ
Trang 22e AFP (AppleTalk Filling Protocol) là giao thức cung cấp dịch vụ File và đảm nhận việc chuyển đổi cú pháp dữ
liệu, bảo vệ an toàn dữ liệu (tương tự tầng trình bày
trong mô hình OS])
IV MẠNG ARPANET
Đây là mạng được thiết lập tại Mỹ vào giữa những năm
60 khi bộ quốc phòng Mỹ muốn có một mạng dùng để ra lệnh
và kiểm soát mà có khả năng sống còn cao trong trường hợp
có chiến tranh hạt nhân Những mạng sử dụng đường điện thoại thông thường vào lúc đó tỏ ra khơng đủ an tồn khi mà một đường dây hay một tổng đài bị phá hủy cũng có thể dẫn
đến mọi cuộc nói chuyện hay liên lạc thông qua nó bị gián đoạn, việc đó còn đôi khi dẫn đến cắt rời liên lạc
Để làm được điều này, khi bộ quốc phòng Mỹ đưa ra
chương trình ARPA (Advanced Research Projects Agency) với
sự tham gia của nhiều trường đại học và công ty dưới sự quản
lý của khi Bộ quốc phòng Mỹ
Vào đầu những năm 1960, những ý tưởng chủ yếu của chuyển mạch gói đã được Paul Baran công bố và sau khi tham khảo nhiều chuyên gia thì chương trình ARPA quyết định mạng tương lai của Bộ quốc phòng Mỹ sẽ là mạng chuyển mạch gói và nó bao gồm một mạng liên kết và các trạm
(host) Mạng liên kết bao gồm các máy tính dùng để liên kết
các đường truyền dữ liệu được gọi là các điểm trung chuyển
thong tin (IMP — Interface Message Processor)
Một IMP sẽ được liên kết với ít nhất là hai IMP khác với độ an tồn cao, các thơng tin được chuyển trên mạng liên
kết dưới dạng các gói dữ liệu tách rời, có nghĩa là khi có môt số đường và nút bị phá hủy thì các gói tin tự động được chuyển theo những đường khác Mỗi nút một máy tính của hệ
Trang 23thống bao gồm một trạm có được kết nối với một IMP trên mạng, nó gửi thông tin của mình đến IMP để rồi sau đó IMP
sẽ phân phối, rồi lần lượt gửi các gói tin theo những đường
mà nó lựa chọn để đến đích
Tháng 10 năm 1968, ARPA quyết định lựa chọn hãng
BBN, một hãng tư vấn tại Cambridge, Massachsetts làm tổng
thầu Lúc đó BBN đã lựa chọn máy DDP-316 lam IMP, các IMP được nối với đường thuê bao 56 kbps từ các công ty điện thoại Phần mềm được chia làm hai phân: phần liên kết mạng và phần cho nút, với phần mềm cho liên kết mang bao
gồm phần mềm tại các IMP đầu cuối và các IMP trung gian, các giao thức liên kết IMP với khả năng đảm bảo an toàn
cao
Phân mềm tại nút bao gồm phần mềm dành cho các việc liên kết giữa nút với IMP, các giao thức giữa các nút với
Trang 24Vào tháng 10 năm 1969, mạng ARPANET bắt đầu được đưa vào hoạt động thử nghiệm với bốn nút là những trường
đại học và trung tâm nghiên cứu tham gia chính vào dự án,
mạng phát triển rất nhanh, đến tháng 3 năm 1971 đã có 15
nút và tháng 9 năm 1972 đã có tới 35 nút Các cải tiến tiếp theo cho phép nhiều trạm có thể liên kết với một IMP, do
vậy sẽ tiết kiệm tài nguyên và một trạm có thể liên kết với
nhiều IMP nhằm tránh việc IMP hư hỏng làm gián đoạn liên
lạc
Cùng với việc phát triển các nút, ARPA cũng dành ngân
khoản cho phát triển các mạng truyền đữ liệu dùng kỹ thuật
vệ tỉnh và dùng kỹ thuật radio Điều đó cho phép thiết lập các nút tại những điểm các khoảng cách rất xa Về các giao
thức truyền thông thì sau khi thấy rằng các giao thức của mình không chạy được trên nhiều liên kết mạng, vào năm
1974, ARPA đã đầu tư nghiên cứu hệ giao thức TCP/IP và dựa
trên hợp đồng giữa BBN và Trường dai hoc Berkeley -
California, các nhà nghiên cứu của trường đại học đã viết rất
nhiều phần mềm, chương trình quan trị trên cơ sở hệ điều
hành UNIX Dựa trên các phần mềm mới về truyền thông
trên cơ sở TCP/IP đã cho phép dễ dàng liên kết các mạng LAN vào mạng ARPANET Vào năm 1983, khi mạng đã hoạt
động ổn định thi phan quốc phòng của mạng (gồm khoảng 160 IMP với 110 IMP tại nước Mỹ và 50 IMP ở nước ngoài, hàng trăm nút) được tách ra thành mạng MILNET và phần
còn lại vẫn tiếp tục hoạt động như là một mạng nghiên cứu
Trong những năm 1980, khi có nhiều mạng LAN được
nối vào ARPANET để giảm việc tìm kiếm địa chỉ trên mạng, người ta chia vùng các máy tính, đưa tên các máy vào địa chỉ
IP va xây dựng hệ quản trị cơ sở phân tán các tên các trạm
của mạng Hệ cơ sở dữ liệu đó gọi là DNS (Domain Naming
Trang 25Syatem) trong đó có chứa mọi thông tin liên quan đến tên các
trạm
Vào năm 1999, với sự phát triển của nhiều mạng khác mà ARPANET là khởi xướng thì ARPANET đã kết thúc hoạt
động của mình, tuy nhiên MILNET vẫn hoạt động cho đến
ngày nay :
V MANG NFSNET
Vào cuối những năm 1970, khi Quỹ khoa học quốc gia Hoa Kỳ (NFS - The U.S National Science Foundation) thấy
được sự thu hút của ARPANET trong nghiên cứu khoa học mà
qua đó các nhà khoa học có thể chia sẻ thông tin hay cùng
nhau nghiên cứu các để án Tuy nhiên, việc sử dụng ARPANET cần thông qua Bộ quốc phòng Mỹ với nhiều hạn
chế và nhiều cơ sở nghiên cứu khoa học không có khả năng
đó Điều đó khiến NFS thiết lập một mạng ảo có tên là CSNET trong đó sử dụng các máy tính tại công ty BBN cho
phép các nhà nghiên cứu có thể kết nối vào để tiếp tục nối với mạng ARPANET hay gửi thư điện tử cho nhau Vào năm
1984, NFS bắt đầu nghiên cứu tới việc thiết lập một mạng
tốc độ cao dành cho các nhóm nghiên cứu khoa học nhằm thay thế mạng ARPANET, bước đầu NFS quyết định xây dựng được đường trục truyển số liệu nối 6 máy tính lớn (Supercomputer) tai 6 trung tam may tinh Tại mỗi trung tâm
máy tính lớn tại đây được nối với một máy mini loại LSI-11
và các máy mini được nối với nhau bằng đường thuê bao
56 kbps tuong tu nhu kỹ thuật đã sử dụng ở mạng
ARPANET Đồng thời NFS cũng cung cấp ngân khoảng cho
khoảng 20 mạng vùng để liên kết với các máy tính lớn trên
và qua đó tới các máy tính lớn khác Toàn bộ mạng bao gồm
mạng trục và các mạng vùng được gọi là NESNET, mạng
NFES có được kết nối với mạng ARPANET
Trang 26Mạng NFS được phát triển rất nhanh, sau một thời gian
hoạt động đường trục chính được thay thế bằng đường cáp
quang 448 kbps và các máy IBM RS6000 được sử dụng làm
công việc kết nối Đến năm 1990 đường trục đã được nâng lén dén 1.5 Mbps
Với việc phát triển rất nhanh và NFS thấy rằng chính
quyền không có khả năng tiếp tục tài trợ, nhưng do các công ty kinh doanh không thể sử dụng mạng NFSNET (do bin cấm
theo luật) nén NFS yém tro cdc công ty MERIT, MCI, IBM thành lập một công ty không sinh lợi (nonprofit corporation)
có tên là ANS (Advanced Networks and Services) nhằm phát
triển việc kinh doanh hóa mạng ASN tiếp nhận mạng NFSNET va bat đầu nâng cấp đường trục từ 1.5 Mbps lên 45 Mbps để thành lập mạng ANSNET
Vào năm 1995, khi các công ty cung cấp dịch vụ liên kết
phát triển khắp nơi thì mạng trục ANSNET không còn cần thiết nữa và ANSNET được bán cho công ty America Online
Hiện nay các mạng vùng của NES mua các dịch vụ truyền dữ
liệu để liên kết với nhau, mạng NFS đang sử dụng dịch vụ
của bốn mạng truyền dữ liệu là PacBell, Ameritech, MES, Sprint mà qua đó các mạng vùng NFS có thể lựa chọn để kết
nối với nhau
VI MẠNG INTERNET
Cùng với sự phát triển cia NFSNET va ARPANET,
nhất là khi giao thức TCP/IP đã trở thành giao thức chính thước duy nhất trên các mạng trên thì số lượng các mạng, nút muốn tham gia kết nối vào hai mạng trên đã tăng lên rất nhanh Rất nhiều các mạng vùng được kết nối với nhau và
còn liên kết với các mạng ở Canada, châu Âu,
Trang 27Vào khoảng giữa những năm 1980, người ta bắt đầu thấy được sự hình thành của một hệ thống liên mạng lớn mà
sau này được gọi là Internet Sự phát triển của Internet được
tính theo cấp số nhân, nếu như năm 1990 có khoảng 200.000
máy tính với 3.000 mạng con thì năm 1992 đã có khoảng
1.000.000 máy tính được kết nối, đến năm 1995 đã có hàng trăm mạng cấp vùng, chục ngàn mạng con và nhiều triệu
máy tính Rất nhiều mạng lớn đang hoạt động cũng đã được
kết nối vào Internet như các mạng SPAN, NASA network,
HEPNET, BITNET, IBM network, EARN, Viéc lién kết các mang được thực hiện thông qua rất nhiều đường nối có tốc độ rất cao
Hiện nay một máy tính được gọi là thành viên của
Internet nếu máy tính đó có giao thức truyền dữ liệu TCP/IP,
có một địa chỉ IP trên mạng và nó có thể gửi các gói tin IP
đến tất cả các máy tính khác trên mạng Internet
Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp thông qua một nhà
cung cấp dịch vụ Internet người sử dụng kết nối máy của
mình với máy chủ của nhà phục vụ và được cung cấp một địa chỉ tạm thời trước khi khai thác các tài nguyên của Internet Máy tính của người đó có thể gửi các gói tin cho các máy
khác bằng địa chỉ tạm thời đó và địa chỉ đó sẽ trả lại cho
nhà cung cấp khi kết thúc liên !ạc Vì máy tính của người đó sử dụng trong thời gian liên kết với Internet cũng có một địa chỉ IP nên người ta vẫn coi máy tính đó là thành viên của
Internet
Vào năm 1992,:cộng đồng Internet đã ra đời nhằm thúc đẩy sự phát triển của Internet và điều hành đó Hiện nay Internet có năm dịch vụ chính:
Trang 28e Thư điện tử (Email): Đấy là dịch vụ đã có từ khi mạng ARPANET mới được thiết lập, nó cho phép gửi và nhận
thư điện tử cho mọi thành viên khác trong mạng
se Thông tin mới (News): Các vấn đề thời sự được chuyển thành các diễn đàn cho phép mọi người quan tâm có thể
trao đổi các thông tin cho nhau, hiện nay có hàng nghìn diễn đàn về mọi mặt trên Internet
e Đăng nhập từ xa (Remote Login): Bằng các chương trình
như Telnet, Rlogin, người sử dụng có thể từ một trạm
của Internet đăng nhập (logon) vào một trạm khác nếu như người đó được đăng ký trên máy tính kia
e Chuyển file (File transfer): Bằng chương trình FTP người
sử dụng có thể chép các file từ một máy tính trên mạng
Internet tới một máy tính khác Người ta có thể chép
nhiều phần mềm, cơ sở đữ liệu, bài báo bằng cách trên
e Dich vu WWW (World Wide Web): WWW Ia mét dich vu đặc biệt cung cấp thông tin từ xa trên mạng Internet
Các tập tin siêu văn bản được lưu trữ trên máy chủ sẽ
cung cấp các thông tin và dẫn đường trên mạng cho
phép người sử dụng dễ dàng truy cập các tập tin văn bản, đồ họa, âm thanh
Người sử dụng nhận được thông tin dưới dạng các trang
văn bản, một trang là một đơn thể nằm trong máy chủ Đây
là dịch vụ đang mang lại sức thu hút to lớn cho mạng Internet, chúng ta có thể xây dựng các trang Web bằng ngôn ngữ HTLM (Hypertext Markup Language) với nhiều dạng
phong phú như văn bản, hình vẽ, video, tiếng nói và có thể
có các kết nối các trang web khác Khi các trang đó được đặt
trên các máy chủ web thì thông qua Internet người ta có thể
xem được sự thể hiện của các trang web trên và có thể xem
các trang web khác mà nó chỉ đến
Trang 29eee eee ea i [ [S] x] Fie Edt View Go Favoites Help c se Ø DđØ@6-ð £t%H 1Ø/|
BỘ VAN HOA - THONG TIN
HE THONG THONG TIN TONG HGP 'WWW CINET.VN 03.1297
} Hoạt động ký nệm thủ 27 Quốc khánh Làa
} Các tô chức quae te tr De túp khác phục hậu quá cơn bão sô Š
È [Bá số bún 300 khác bàng Mang ky a dung Tomes)
Ì TP.HCM S2 dự án đầu tí nưồc ngài M0 1s!) THÔNG TIM TỔN HỢP Rout | QuẢNG CÁO, Giổi Tr9ệu Seer tay Diên VỤ THônG roi ẤP, Hôn Ti ksới Ấ) Tim tai THONG TH
10EM NOUS! Ono Cp aed «| › #2tu¿nlitsi bu Ñaok người lao động" lần 1
+ HAI nghỉ khan hna “Man tia fine wat dÂng êntÂ+ dâng nghiền báa và hiển *|
Shơtcưt \o 9712033 HTMRĐM03 #
Sể\Stad| He Vieware 20- English Mode|| a) Cinet Homepage - Mi <B 422PM
Hình 9.5: Ví dụ một trang ueb cho phép dễ dàng
khai thác các trang tueb khác
Các phần mềm thông dụng được sử dụng hiện nay để
xây dựng và duyệt các trang web 1a Mosaic, Navigator cia Netscape, Internet Explorer cia Microsoft, Web Access của
Novell
Trang 30Chương 10
GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH
MẠNG WINDOWS NT
I THE NAO LA MOT HE DIEU HÀNH MẠNG
Với việc ghép nối các máy tính thành mạng thì cần thiết phải có một hệ thống phần mềm có chức năng quản lý tài nguyên, tính toán và xử lý truy nhập một cách thống nhất trên mạng, hệ như vậy được gọi là hệ điều hành mạng Mỗi tài nguyên của mạng như tệp, đĩa, thiết bị ngoại vi được quản
lý bởi một tiến trình nhất định và hệ điều hành mạng điều khiển sự tương tác giữa các tiến trình và nhất định và hệ điều hành mạng điều khiển sự tương tác giữa các tiến trình
và truy cập tới các tiến trình đó
Căn cứ vào việc truy nhập tài nguyên trên mạng người
ta chia các thực thể trong mạng thành hai loại chủ và khách,
trong đó máy khách (client) truy nhập được vào tài nguyên
của mạng nhưng không chia sẻ tài nguyên của nó với mạng, còn máy chủ (server) là máy tính nằm trên mạng và chia sẻ
tài nguyên của nó với các người dùng mạng
Hiện nay các hệ điều hành mạng thường được chia làm
hai loại là hệ điều hành mạng ngang hàng (peer-to-peer) và
hệ điều hành mang phan biét (client/server)
Với hệ điều hành mạng ngang hàng, mỗi máy tính trên
mạng có thể vừa đóng vai trò chủ lẫn khách, tức là chúng vừa
có thể sử dụng tài nguyên của mạng lẫn chia sẻ tài nguyên
của nó cho mạng, ví dụ: LANtastic của Artisoft, NetWare lite
Trang 31của Novell, Windows (for Workgroup, 95, NT Client) của Microsoft
Với hệ điều hành mạng phân biệt, các máy tính được
phân biệt chủ và khách, trong đó máy chủ mạng (server) giữ
vai trd chu vA eác máy cho người sử dụng giữ vai trò khách
(các trạm) Khi đó nhu cầu truy nhập tài nguyên trên mạng
các trạm tạo ra các vêu cầu và gửi chúng tới máy chủ sau đó
máy chủ thực hiện và gửi trả lời Ví dụ các hệ điều hành
mạng phân biệt: Novell Wetware, LAN Manager cua
Microsoft, Windows NT Server của Microsoft, LAN Server của
IBM, Vines cia Banyan System với server dùng hệ điều hành
Unix
Il HE DIEU HANH MANG WINDOWS NT
Windows NT là hệ điều hành mạng cao cấp của hãng
Microsoft Phiên bản đầu có tên là Windows NT 3.1 phát
hành năm 1993 và phiên bản server là Windows NT
Advanced Server (trước đó là LAN Manager for NT) Năm
1994, phiên bản Windows NT Server và Windows NT
Workstation version 3.5 được phát hành Tiếp theo đó ra đời
các bản version 3.51 Các phiên bản workstation có sử dụng
để thành lập mạng ngang hàng, còn các bản server dành cho
quản lý file tập trung, in ấn và chia sẻ các ứng dụng
Năm 1995, Windows NT Workstation và Windows NT
Server version 4.0 ra đời đã kết hợp shell của người anh em Windows 9ð nổi tiếng phát hành trước đó không lâu (trước đây shell của Windows NT giống shell của Windows 3.1) đã kết hợp được giao diện quen thuộc, đễ sử dụng của Windows
95 và sự mạnh mẽ, an toàn, bảo mật cao của Windows NT
Windows NT có hai bản mà nó đi đôi với hai cách tiếp
cận mạng khác nhau Hai bản này gọi là Windows NT station
Trang 32và Windows NT server Với hệ điều hành chuẩn của NT' ta có
thể xây dựng mạng ngang hàng, máy chủ mạng và mọi công
cụ quản trị cần thiết cho một máy chủ mạng, ngoài ra còn có thể có nhiều giải pháp về xây dựng mạng diện rộng Cả hai bản Windows NT station và Windows NT server cùng được xây dựng trên cơ sở nhân NT chung và các giao diện và cả
hai cùng có những đặc trưng an toàn theo tiêu chuẩn C2
Windows NT Workstation được sử dụng để kết nối những nhóm người sử dụng nhỏ, thường cùng làm việc trong một văn phòng Tuy nhiên với Windows NT server ta có được một khả năng chống hỏng hóc cao, những khả năng cung cấp dịch vụ mạng lớn và những lựa chọn kết nối khác nhau, Windows
NT Server không hạn chế về số người có thể thâm nhập vào
mạng
Với Windows NT ta cũng có những công cụ quản trị từ
xa vào mạng mà có thể thực hiện được việc quần trị từ những máy tính ở xa Nó thích hợp tất cả các sơ đồ mạng BUS,
STAR, RING va hén hop
Windows NT là hệ điều hành có sức mạnh công nghiệp đầu tiên cho số lượng khổng lỗ các máy tính IBM compatible
Windows NT là một hệ điều hành thực sự dành cho người sử
dụng, các cơ quan, các công ty xí nghiệp Windows NT là một
hệ điều hành đa nhiệm, đa xử lý với địa chỉ 32 bit bộ nhớ Nó yểm trợ các ứng dụng DOS, Windows, Win32 GUI và các ứng
dụng dựa trên ký tự Windows NT server là một hệ điều
hành mạng hoàn chỉnh, nó nhanh chóng được thừa nhận là
một trong những hệ điều hành tốt nhất hiện nay vì:
e Là hệ điểu hành mạng đáp ứng tất cả các giao thức truyền thông phổ dụng nhất Ngoài ra nó vừa cho phép
giao lưu giữa các máy trong mạng, vừa cho phép truy
nhập từ xa, cho phép truyền file, Windows NT là hệ
Trang 33điều hành vừa đáp ứng cho mạng cục bộ (LAN) vừa đáp
ứng cho mạng diện rộng (WAN) như Intranet, Internet
ốỔ Windows NT server hơn hẳn các hệ điểu hành khác bởi tính mềm dẻo, đa dạng trong quản lý Nó vừa cho
phép quản lý mạng theo mô hình mạng phân biệt (client server), vừa cho phép quản lý theo mô hình
mạng ngang hàng (peer to peer)
« Windows NT server đáp ứng tốt nhất các dịch vụ viễn
thông, một dịch vụ được sử dụng rộng rãi trong tương lai
se Windows NT server cài đặt đơn giản, nhẹ nhàng và điều quan trọng nhất là nó tương thích với hầu như tất cả các hệ mạng, nó không đòi hỏi người ta phải thay đổi những gì đã có
e Cho phép dùng các dịch vụ truy cập từ xa (Remote accessS service — RAS) có khả năng phục vụ đến 64 cổng truy nhập từ xa (trong đó LAN Manager 16 cổng)
« Đáp ứng cho cả các máy tram Macintosh nối với
Windows NT server
Windows NT yểm trợ mọi nghi thức mạng chuẩn như
NetBUEI, IPX/SPX, TCP/IP và các nghi thức khác, Windows
NT cũng tương thích với những mạng thông dụng hiện nay
nhu Novell, NetWare, Banyan VINES và Microsoft LAN
Manager Đối với mạng lớn và khả năng thâm nhập từ xa sản phẩm Windows NT Server cũng cung cấp các chức năng bổ sung như khả năng kết nối với máy tính lớn và máy MAC
Trang 34III CẤU TRÚC CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS NT
Windows NT được thiết kế sử dụng cách tiếp cận theo
đơn thể (modular) Các đơn thể khác nhau (còn được gọi là
các bộ phận, thành phần) của Windows NT được trình bày trong hình 10.1 Các bộ phận của Windows NT có thể chạy dưới hai chế độ: User (người sử dụng) và Kernel (cốt lõi của hệ điều hành) Khi một thành phần của hệ điều hành chạy dưới cốt löi của hệ điều hành (Kernel), nó truy cập đầy đủ các
chỉ thị máy cho bộ xử lý đó và có thể truy cập tổng quát toàn
bộ tài nguyên trên hệ thống máy tính
Trong Windows NT: Executive Services, Kernel va HAL
chạy dưới chế độ cốt lõi của hệ điều hành
Hệ thống con (Subsystem) Win32 và các hệ thống con
về môi trường, chẳng hạn như DOS/Win 16.05/2 và hệ thống
con POSIX chạy dưới chế độ user Bằng cách đặt các hệ thống con này trong chế độ user, các nhà thiết kế Windows NT có thể hiệu chỉnh chúng dễ dàng hơn mà không cần thay đổi các thành phần được thiết kế để chạy dưới chế độ Kernel
Các lớp chính của hệ điều hành Windows NT Server
gồm:
s Lớp phần cúng trùu tượng (Hardware Astraction Layer - HAL): Là phần cứng máy tính mà cốt lõi của hệ điều hành
(Kernel) có thể được ghi vào giao diện phần cứng ảo, thay vì vào phần cứng máy tính thực sự Phần lớn cốt lõi của hệ điều
hành sử dụng HAL để truy cập các tài nguyên máy tính Điều
này có nghĩa là cốt lõi của hệ điều hành và tất cả các thành
phần khác phụ thuộc vào cốt lõi có thể dễ dàng xuất (Ported)
thông qua Mierosoft đến các nên (Platform) phần cứng khác Một thành phần nhỏ trong cốt löi của hệ điều hành, cũng như
Trang 35bộ quản lý Nhập / Xuất truy cập phần cứng máy tính trực
tiếp mà không cần bao gồm HAL
se Lớp Kernel (cốt lõi của hệ điều hành): Cung cấp các
chức năng hệ điều hành cơ bản được sử dụng bởi các thành
phần thực thi khác Thành phần Kernel tương đối nhỏ và cung cấp các thành phần cốt yếu cho những chức năng của hệ điều hành Kernel chủ yếu chịu trách nhiệm quan lý luồng, quản lý phần cứng và đồng bộ đa xử lý 0os/Win 16 Posi¢ Subsystem Subsystem =1 Posic Application User Mode Kernel Mode Exccutive Services
Object ¡ Security Project Virtual Ut)
Trang 36e Quản lý đối tượng (object manager)
se Bảo mật (security reference monitor) ` Quản lý tiến trình (process manager)
e Quản lý bộ nhớ ảo (virtual memory manager)
e© Thủ tục cục bộ gọi tiện ích và quản trị nhập / xuất
(I/O Manager)
IV CO CHE QUAN LY CUA WINDOWS NT
Quản lý đối tượng (Object Manager): Tất cả tài nguyên
của hệ điều hành được thực thi như các đối tượng Một đối
tượng là một đại diện trừu tượng của một tài nguyên Nó mô
tả trạng thái bên trong và các tham số của tài nguyên và tập hợp các phương thức (method) có thể được sử dụng để truy cập và điều khiển đối tượng
Ví dụ một đối tượng tập tin sẽ có một tên tập tin, thông tin trạng thái trên file và danh sách các phương thức, như tạo, mở, đóng và xóa, đối tượng mô tả các thao tác có thể được thực hiện trên đối tượng file
Bằng cách xử lý toàn bộ tài nguyên như đối tượng
Windows NT có thể thực hiện các phương thức giống nhau
như: tạo đối tượng, bảo vệ đối tượng, giám sát việc sử dụng đối tượng (Client object) giám sát những tài nguyên được sử dụng bởi một đối tượng
Việc quản lý đối tượng (Object Manager) cung cấp một
hệ thống đặt tên phân cấp cho tất cả các đối tượng trong hệ
thống Do đó, tên đối tượng tổn tại như một phần của khơng gian trên tồn cục và được sử dụng để theo, dõi việc tạo và sử
dụng đối tượng
Sau đây là một số ví dụ của loại đối tượng Windows NT:
Trang 37e Đối tượng Directory (thư mục); se Đối tượng File (tập tin);
s Đối tượng kiểu object;
« Đối tượng Process (tiến trình); se Đối tượng thread (tuông);
e Đối tượng Section and segment (mô tả bộ nhớ); e Đối tượng Port (cổng);
e Đối tượng Semaphore và biến cố;
e Đối tượng lién két Symbolic (ky hiệu)
Cơ chế bdo mật (SRM — Security Reference Monitor)
được sử dụng để thực hiện vấn để an ninh trong hệ thống Windows NT Các yêu cầu tạo một đối tượng phải được
chuyển qua SRM để quyết định việc truy cập tài nguyên được
cho phép hay không SRM làm việc với hệ thống con bảo mật trong chế độ user Hệ thống con này được sử dụng để xác
nhận user login vào hệ thống Windows NT
Để kiểm soát việc truy cập, mỗi đối tượng Windows NT
có một danh sách an toàn (Áccess Control List - ACL) Danh
sách an toàn của mỗi đối tượng gồm những phần tử riêng biệt gọi là Access Control Entry (ACE) Mỗi ACBE chứa một 8ecurityID (SID: số hiệu an toàn) của người sử dụng hoặc nhóm Một SID là một số bên trong sử dụng với máy tính Windows NT mô tả một người sử dụng hoặc một nhóm duy
nhất giữa các máy tính Windows NT,
Ngoài SID, ACE chứa một danh sách các hành động (action) được cho phép hoặc bị từ chối của một user hoặc một nhóm Khi người sử dụng đăng nhập vào mạng Windows NT,
sau khi việc nhận dạng thành công, một Security Access
Token (SAT) được tạo cho người dùng đó, SAT chứa SID của
Trang 38người dùng và SID của tất cả các nhóm người dùng thuộc
mạng Windows NT Sau đó SAT hoạt động như một
"passcard" (thẻ chuyên) cho phiên làm việc của người dùng
đó và được sử dụng để kiểm tra tất cả hoạt động của người
ding
Khi người dùng tham gia mạng truy cập một đối tượng,
Security Reference Monitor kiểm tra bộ mô tả bảo mật của
đối tượng xem SID liệt kê trong SAT có phù hợp với giá trị
trong ACE không Nếu phù hợp, các quyền về an ninh được liệt trong ACE áp dụng cho người dùng đó
ACE
Tên: D:\ TEST1-TXT Cho phép
Mã tả bảo mật moi user
(Security Descriptor) được đọc
Hình 10.2: Ví dụ uề danh sách an toan (Access Control List}
Quản lý nhập !xuất (I!O Manager) chịu trách nhiệm cho
toàn bộ các chức năng nhập / xuất trong hệ điều hành Windows NT I/O Manager lién lạc với trình điều khiến của các thiết bị khác nhau
LO Manager sử dụng một kiến trúc lớp cho các trình
điều khiến Mỗi bộ phận điều khiển trong lớp này thực hiện
một chức năng được xác định rõ Phương pháp tiếp cận này cho phép một thành phần điều khiển được thay thế dễ dàng
mà không ảnh hưởng phần còn lại của các bộ phận điểu
khiển
Trang 391/0 Manager Cache Manager File System Network Drivers Device Drivers
Hinh 10.3: Cac trinh diéu khién thiét bi
theo lap cia 1/O Manager
v CAC CO CHE BAO VE DU LIEU TRONG WINDOWS
NT
Cơ chế bảo vệ dữ liệu của Windows NT gọi là fault tolerance, nó cho phép hệ thống khả năng tiếp tục làm việc
và bảo toàn dữ liệu của hệ thống trong trường hợp một phần
của hệ thống có sự cố hồng hóc sai lệch Trong Windows NT
cơ chế fault tolerance bao gồm các biện pháp sau: s Chống cúp điện bất thường; se Cung cấp khả năng bảo vệ hệ thống đĩa (fault tolerance disk subsystem); e Cung cấp khả năng sao chép dự phòng (backup) từ băng từ
Khả năng bảo vệ hệ thống đĩa của Windows NT là
RAID (viết tắt của Redundant Array of Inexpensiredisk)
Trang 40Thực chất RAID là một loạt các biện pháp để bảo vệ hệ
thống đĩa Các biện pháp trong RIAD được chia thành sáu
mức sau:
e Mc 0: Đây là mức ứng với biện pháp chia nhỏ đĩa (disk striping) Thực chất nội dung của biện pháp này là phân
chia dữ liệu thành khối và sau đó sắp xếp các khối dữ
liệu theo thứ tự trong tất cả các đĩa thành một mảng
s® Múc 1: Mức này ứng với biện pháp disk Mirroring, biện -_ pháp này cho phép tạo ra hai đĩa giống nhau Nếu trong
quá trình vận hành mạng, một đĩa có sự cố thì hệ thống
sử dụng đữ liệu của đĩa kia
¢ Muc 2: Mức này ứng với biện pháp chia nhỏ đĩa bằng
cách phân chia các file thành các byte và sắp xếp các byte sang nhiều đĩa Mức này sử dụng mã sửa sai (error
correcting code) trong quá trình phân chia đĩa Nói
chung biện pháp dùng ở mức này tốt hơn biện pháp
dùng trong mức 1
s® Mức 3: Mức này sử dụng biện pháp giống mức 2 Tuy
nhiên mã sửa sai (error correction code) chỉ sử dụng cho
một đĩa, không áp dụng cho nhiều đĩa như ở mức 2
Người ta thường dùng mức này để truy nhập vào một số
ít file có dung tích lớn
se Mức 4: Mức này sử dụng biện pháp giống ở mức 2 và 3
nhưng bằng phương pháp phân chia đĩa thành các khối
lớn Giống như mức 3 tất cả các mã sửa sai (error
correction code) được ghi vào một đĩa và tách khỏi khối đỡ liệu
® Múc õ: Trong mức này người ta sử dụng biện pháp phân chia đĩa thành từng phan goi 1a Striping with party Biện pháp sử dụng ở mức này tương tự như mức 4, số